Лабораторна робота № 1.

Вивчення будови теодоліта 3Т2КП і визначення фактичної точності вимірювання кута.

Мета роботи: здобути необхідні знання про будову і технічні характеристики приладу, його призначення, правила догляду і експлуатації та визначення фактичної точності виміру кута.

1.1.Основні метрологічні відомості.

Теодоліт 3Т2КП призначений для вимірювання кутів в тріангуляції і полігонометрії 3, 4 класів, для астрономічних спостережень, монтажу промислового устаткування та виконання інших точних і високоточних робіт.

1.2.Технічна характеристика теодоліта 3Т2КП.

Середня квадратична похибка вимірювання кута одним прийомом не перебільшує: - горизонтального кута 2”, вертикального кута 2, 4”, - діапазон виміру зенітних віддалей 30-145°.

3орова труба Зображення----------------------------------------------------пряме Збільшення----------------------------------------------------30× Поле зору------------------------------------------------------1° 35′ Найменша віддаль візування, м--------------------------0, 9-1, 5 Коефіцієнт нитяного віддалеміра-----------------------100±0, 5 Зовнішній діаметр оправи об`єктива, мм-----------------48 Діаметр вихідної зіниці, мм--------------------------------1, 34 Фокусна віддаль об`єктива, мм----------------------------239 Відлікова система Діаметр горизонтального і вертикального кругів, мм----90 Ціна поділки: - кругів-----------------------------------------------------------20′ - шкали мікроскопа---------------------------------------------1″ - круга – шукача-----------------------------------------------10° Діапазон роботи компенсатора при вертикальному крузі, не менше------------------------±3′ Похибка компенсації на 1′ нахилу---------------------------0, 8″ Збільшення мікроскопів, кратність --------------------------20× Похибка відлічування-------------------------------------------0, 1″

Ціна поділки рівнів: циліндричного ---------------------------------------------------15″ сферичного---------------------------------------------------------5′

Оптичний центрир Зображення----------------------------------------------------пряме Збільшення, кратність---------------------------------------2, 5× Поле зору------------------------------------------------------4°30′ Найменша віддаль візування, м---------------------------0, 6

Маса, кг Теодоліт з підставкою ---------------------------------------4, 7 Теодоліт у футлярі з належностями-----------------------9, 2 Штатив----------------------------------------------------------5, 6

Габаритні розміри, м

Теодоліт з підставкою -------------------------345× 183× 123 Футляр---------------------------------------------470× 240× 210 Штатив---------------------------------------ø 160× (1000-1600)

1.3.Влаштування теодоліта 3Т2КП.

Теодоліт 3Т2КП (рис.1.1 і 1.2) модульного типу і складається із наступних модулів.

Це зорова труба, вертикальна вісь з горизонтальним кругом, колонка з горизонтальною віссю і вертикальним кругом, система відлічування і відліковий мікроскоп, мікрометри, навідні пристрої, оптичний центрир і підставка з трьома підіймальними гвинтами.

Зорова труба 19 (рис.1.1) прямого зображення, переводиться обома кінцями через зеніт і фіксується

Рис. 1.1.Теодоліт 3Т2КП (вертикальний круг зліва. Позначення: 1 – бічна кришка, 2 – рукоятка мікрометра, 3, 5 – закріпні гвинти, 4, 6- навідні гвинти, 7, 10 – юстувальні гвинти рівня, 8, 9 – рівні при алідаді горизонтального круга, 11- установчий гвинт, 12 – окуляр зорової труби, 13 – ковпачок, 14 – штекер на гніздо, 15- кремальєра, 16- прапорець відбивача, 17- горизонтальна вісь, 18 - коліматорний візир, 19 – зорова труба..

Рис.1.3. Сітка ниток.

Два горизонтальних штриха сітки ниток, що вище і нижче перехрестя відносяться до нитяного далекоміра. На краю поля зору труби нанесено покажчик (стрілка) напряму обернення кремальєри при фокусуванні на нескінченість. Зорова труба закріплена в горизонтальній осі 17. Між корпусом і віссю труби встановлено клинове кільце 2 (рис.1.2) для усування колімаційної похибки. Наведення зорової труби на ціль здійснюється за допомогою коліматорного візиру та оберненням її навколо горизонтальної і вертикальної осей. Вертикальна вісь пів кінематичного типу опирається на кульки у верхній частині; вона забезпечує високу точність виміру горизонтальних кутів і зенітних віддалей. На втулці вертикальної осі закріплений горизонтальний круг, який поділений через 20′ і цифрований через 1°. Горизонтальна вісь встановлена в лагерах, що закріплені в стійках колонки 17 (рис.1.2). На горизонтальній осі розташований вертикальний круг, який поділений через 20′ і цифрований через 1°. Відлікові пристрої дозволяють брати відлік з протилежних боків кутомірних кругів, що виключає вплив ексцентриситету на результат виміру. Відлікова система вертикального круга змонтована на одній платі у вигляді окремого модуля, що забезпечує зручність її збирання, юстування і ремонту. На платі відлікового модулю на пружному підвісі встановлений маятник само установчого компенсатора. В якості оптичного елемента компенсатора застосована призма з дахом. Коливання маятника гасяться двома заспокою - важелями (демпферами), які розташовані з обох сторін рамки маятника. Зображення горизонтального і вертикального круга вводяться в мікрометр по двох незалежних оптичних каналах. Перемикання каналів робиться поворотом рукоятки 16 на 90°. При горизонтальному положенні рукоятки у полі зору мікроскопа видно зображення штрихів горизонтального круга, при вертикальному положенні зображення штрихів вертикального круга, офарбоване жовтим фоном. Мікрометр, що розташований з боку кришки 1 (рис.1.1), служить для виміру частки поділок лімба. При оберненні рукоятки 2 зображення діаметрально протилежних штрихів лімба переміщаються назустріч один одному. Після суміщення штрихів по шкалі мікрометра визначають частку поділок лімба у кутовій мірі. Відліковий мікроскоп розташований порядіз зоровою трубою. Оберненням діоптрійного кільця окуляр 11 мікроскопа встановлюється за оком спостерігача. Поворотом і нахилом дзеркала 5 (рис.1.2) досягається оптимальне освітлення поля зору відлікової системи. Круг – шукач напрямів в теодоліті дозволяє гвинтом 7 встановлювати точний відлік по горизонтальному кругу у початку вимірювання. Навідні гвинти 4 і 6 (рис.1.1) співвісні із закріпними гвинтами 3 і 5 головка яких виконано у вигляді курка. Після закріплення гвинтів проводять точне наведення перехрестя сітки зорової труби на ціль навідними гвинтами.

Два рівня встановлені на алідадній частині горизонтального круга. Сферичний рівень 9 призначений для попереднього приведення до горизонту теодоліта, а циліндричний рівень 8 – для точного встановлення вертикальної осі теодоліта у прямовисне положення.

Положення осі сферичного рівня виправляють гвинтами 10, циліндричного рівня – юстувальним гвинтом 7.

Оптичний центрир (рис. 1.4)вбудований в алідаду, його окулярна частина скріплена гвинтами 11 (рис.1.2) з колонкою 17.

Окуляр 14 встановлюють за оком поворотом діоптрійного кільця до появи чіткого зображення кругів сітки. Поздовжнім переміщенням окулярного колена центрир фокусують на визначену точку зйомки.

Ручка 1 для переносу теодоліта і встановлення візирної вишки або марки закріплення на стойках колонки 17 (рис.1.2).

Підставка 12 служить для закріплення теодоліта гвинтом 10. Підставка знімається, що дозволяє виконувати вимірювання трьох - штативним методом. Оберненням підіймальних гвинтів 9 вертикальну вісь теодоліта встановлюють прямовисно.

1 – на зорову трубу, 2 – на мікроскоп.